V zadnjih dneh si imel več kot dovolj priložnosti za opazovanje dežnih kapelj. Morda se to ne sliši ravno zanimiva dejavnost, a znanstveniki so se v 60-ih letih prejšnjega stoletja začeli resneje ukvarjati z obliko dežnih kapelj. V svojih eksperimentih so odkrivali pestrost vseh mogočih oblik, a med njimi ni bilo niti ene takšne, kot jo običajno narišemo in vidimo v ilustracijah.
Znanost o kaplji dežja
Znanstveniki so se s problemom začeli ukvarjati, da bi lažje napovedovali vreme. Na podlagi ugotovitev so nato dejansko izdelali določene vremenske modele. Pri delu so si pomagali z vetrovniki, usmerjenimi navzgor. Kapljice so torej lebdele v zraku, saj je sila zračnega upora nasprotovala sili gravitacije. Iz posnetkov so ugotovili, da so kapljice precej okrogle, brez zašiljenega vrha. To jih niti ni presenečalo, saj je za vodo značilna precejšnja površinska napetost. Privlačne sile med vodnimi molekulami namreč prevladajo nad silo gravitacije, ki vodne molekule vleče navzdol. Vsakršni zašiljeni izrastki se zato izravnajo in kapljica teži k obliki krogle.
Foto: ju1959jjj iz Pixabay
Različni pogoji, različne oblike
V poskusih so ugotovili tudi, da z različnimi silami lahko dosežejo različne oblike kapljic. Manjše kapljice so bile skoraj popolne krogle. Ko pa je premer kapljice dosegel približno štiri milimetre, se je spodnja polovica kapljice nekoliko bolj izravnala. Oblika kapljice je tako bolj spominjala na bombetko za hamburger. Sprememba oblike je posledica sile zračnega upora, ki med padanjem nasprotuje gibanju kapljice. Večja kapljica med padanjem izpodriva več zraka, zato je učinek toliko bolj opazen. Na obliko kapljic vplivajo še številni drugi dejavniki, med drugim električni naboj in celo aerosoli, kot so saje iz avtomobilskih izpustov. To pomeni, da na obliko kapljic vpliva tudi človeška aktivnost. Zaradi omenjenih faktorjev v različnih nevihtah najdemo različne oblike dežnih kapljic. V močnejših nevihtah so tako kaplje običajno večje in se lahko v določenih okoliščinah celo razpočijo, kot vodni balonček.
Oblike med trki
Zares zanimive postanejo oblike dežnih kapelj, ko te trčijo med sabo, se združijo in nato razpadejo. Pojav so znanstveniki začeli preučevati v 70-ih letih prejšnjega stoletja. Iz fotografij so identificirali štiri kategorije oblik: list, vrat, disk in vreča. Med njimi je bil najpogostejši list, ki je nastal, ko je manjša kapljica ob trku iztrgala del večje kaplje. Večja kaplja je tako izgledala kot na glavo obrnjena meduza. Vrat je nastal, kadar je manjša kapljica med padanjem zgolj oplazila večjo. Namesto, da bi iztrgala precejšen del kaplje, je zgolj raztegnila curek vode. Nastala oblika je na nek način podobna dinozavru z dolgim vratom. Do oblike diska pride, kadar se manjša kapljica zaleti v bližini središča večje. Med vsemi oblikami je vreča najredkejša in je pravzaprav različica diska. Kasneje so znanstveniki štirim osnovnim oblikam dodali številne nove, kot je krona.
Kljub vsem oblikam, ki so jih do danes identificirali, med njimi ni kapljice z zašiljenim vrhom. No, sedaj veš, da najpogostejša asociacija ob besedi dežna kaplja z resničnostjo nima preveč skupnega 😉.
Novinar
